Stromverbrauch Wärmepumpenheizung

Energieverbrauch Wärmepumpenheizung

Die entscheidenden Faktoren für die Berechnung der Leistungsaufnahme von zwei Wärmepumpensystemen erläutern wir an einem Beispiel. Die Wärmepumpen verursachen Kosten durch den Stromverbrauch von Kompressor und Ventilator. Aus dem Verhältnis zwischen der Wärmeleistung, der gemessenen kW und dem Stromverbrauch der installierten Wärmepumpe wird dieser Wert ermittelt. Geringerer Stromverbrauch durch doppelten Wirkungsgrad der Wärmepumpe. Der Stromverbrauch wird dadurch halbiert.

Heizungswärmepumpen: Oft hohe Leistungsaufnahme

Nach einem ersten kurzzeitigen Aufschwung in den 1970er Jahren feiert die WP ein neues Jahr und wird von Fachhandwerkern und vielen Versorgungsunternehmen mit großem Engagement vorangetrieben. Derzeit macht die Konsumentenberatung Baden-Württemberg darauf aufmerksam, dass sie im Vergleich zu anderen Heizsystemen mehr von optimalen Einsatzbedingungen abhängig ist. Es zeigt sich immer wieder, dass der Stromverbrauch überraschend hoch ist, denn Handwerksmeister würden mit Werten streiten, die nicht der tatsächlichen Einbausituation entsprachen.

Ein gutes Wärmepumpenheizsystem sollte zumindest den Jahresleistungsfaktor vier aufweisen. D. h. eine kWh Elektrizität erzeugt eine Menge von vier kWh Wärme. Denn nur so kann die Last CO davon abgehalten werden, den verbrauchten Elektrizitätsbedarf unter dem eines ähnlichen Gas-Brennwertkessels zu erwirtschaften. Nur wenn eine WP diese Performance nicht zu hoch sein muss, kann sie diese erreichen.

Es ist daher von Vorteil, eine WP mit Grund- oder Bodenwasser als Heizquelle und eine Fussbodenheizung mit einer Vorlauftemperatur von weniger als 35° C im ganzen Gebäude zu verwenden - s. auch die Artikel.... Da die Anschaffungskosten für eine Wärmepumpensysteme mit der erforderlichen Wärmeleistung deutlich höher steigen als bei Boilern, wird eine Wärmepumpenheizung in einem gut isolierten Gebäude höchstwahrscheinlich wirtschaftlich realisiert. Weitere Infos auch unter: ausgesuchte weitere Berichte:

Wärmepumpenführung

Rund 200'000 elektrische Elektrowärmepumpen sind in der Schweiz im Einsatz. Diese erzeugen rund 5.000 GWh pro Jahr und benötigen rund 1.600 GWh Elektrizität. Für 2020 werden rund 400'000 installierte Heizungswärmepumpen erwartet, die rund 4% des schweizerischen Strombedarfs decken. Die Wärmepumpe wird oft als umwelt- und klimaschonendes Heizsystem präsentiert, obwohl die Stromerzeugung erhebliche Umweltauswirkungen wie z. B. Klimaänderung, atomare Gefahren und Spitzenölproduktion hat.

Voraussetzung für die Einstufung einer Heizpumpe als umweltverträglich ist ein geringstmöglicher Stromverbrauch und der Betrieb mit grünem Strom. Bei hohem Wärmeschutzstandard des Gebäudes, der Nutzung von Solarenergie und/oder Brennholz sowie dem Bau von hocheffizienten Geräten mit koordinierten Bauteilen ist der Stromverbrauch der WP gering. Wärmepumpensysteme sind in der Konzeption und Realisierung anspruchvoller als Gas- und Ölfeuerungsanlagen.

Ein nicht gut dimensioniertes, fehlerhaft ausgelegtes und schlecht eingestelltes Wärmepumpensystem kann kostspielig und umweltschädlich werden. Saubere Elektrizität verringert die Umweltbelastung erheblich. Die ausgewählten Stromprodukte sollten von Natur aus sternförmig zertifiziert sein, da sie die strengsten Umweltstandards der Schweiz einhalten. Der für den Wärmepumpenbetrieb erforderliche elektrische Energiebedarf kann mit einer eigenen Photovoltaik-Anlage weitgehend selbst erzeugt werden.

Somit ergibt sich eine Energiebilanz der Wärmepumpen von idealerweise 0 Kilowattstunden über das ganze Jahr. Ein Wärmepumpensystem ist wirtschaftlich und umweltschonend, wenn die folgenden Potenziale auf das jeweilige Bauprojekt zugeschnitten sind und am besten miteinander verbunden und genutzt werden: Der Rohbau sollte hochwärmegedämmt sein. Grundsätzlich gilt: Erst in die thermische Isolierung des Hauses und erst dann, wenn der Wärmeverbrauch optimal ist, in eine passende Heizungsanlage oder in Solarkollektoren etc. einsteigen.

Fotovoltaik: Erzeugung von Elektroenergie. Idealerweise liegt die Wärmepumpenenergiebilanz für das ganze Jahr bei 0 km²h. Der Kaminofen für den schnellen Temperaturanstieg kann eine nützliche Erweiterung der Heizpumpe sein. Besitze oder werde ich ein Wärmeableitungssystem mit niedriger Strömungstemperatur wie Fußbodenheizung oder Niedertemperaturheizkörper in Bestandsgebäuden oder habe ich eine deutliche Reduzierung der erforderlichen Vorlauftemperatur bzw. durch Wärmeschutz?

Ein " bivalentes " System, d.h. ein System mit einem zusätzlichen Kessel für die Erkältung? Das ist aber in der Regel nur bei größeren, vorhandenen Gebäuden Sinn und bedarf einer besonderen Klärung der entsprechenden Wärmepumpenheizleistung. Welcher Wärmeerzeuger kann genutzt werden: Brauchwasser, Salz, Öl, Luft? Die leistungsfähigsten sind die Wärmepumpen mit Wasser/Wasser, die Grundwasser, Flusswasser oder Seenwasser als Heizquelle verwenden.

Geothermie-Sonden und die Verwendung von Trinkwasser als Heizquelle bedürfen einer Genehmigung. Mit einem hohen Wärmeanteil für die Warmwasserbereitung (ganzjährig!) und mit geschwindigkeitsgeregelten und lärmoptimierten ("city-compatible", s. u.) Heizungswärmepumpen wird die Wärmequellen-Außenluft auffällig. Wie hoch ist die Wärmeleistung meines Systems? Bei Neubauten muss der Bauherr sie kalkulieren (berechnen lassen) und aus den Dokumenten für den Bauantrag übernehmen.

Für die Auswahl der geeigneten WP ist die passende Wärmeleistung entscheidend: Zu wenig heißt Gefrieren oder teures Nachheizen. Bei einer überdimensionalen WP hingegen kommt es zu erhöhten Anschaffungs- und Verbrauchskosten oder zu einem unzureichenden Wirkungsgrad. Heizquelle, die in Betracht kommt oder erwünscht ist ( "Luft, Salz, Wasser"). Wärmeableitungssystem (Fußbodenheizung, in Bestandsgebäuden ggf. Heizkörper, Auslegungstemperatur).

Heizleistungsbedarf (Neubau: Kalkulation durch den Architekten, Altbau: Schätzung aus dem vorherigen Brennstoffverbrauch). Die Warmwasserbereitung muss zwingend in das Wärmepumpensystem integriert werden! Die Aufstellung eines Elektroboilers neben der WP wäre absurd. Für die Leistungskontrolle werden einfachere Messgeräte benötigt: ein eigener Elektrizitätszähler (ca. 500 Fr.), im Idealfall auch ein Wärmemesser (ca. 1'000 Fr.). Das richtige Design einer WP ist komplizierter als bei einer Öl- oder Gasheizungsanlage, da die WP viel empfindlicher auf Planungsfehler anspricht.

Generell ist zu berücksichtigen, dass eine WP bei der Sanierung oft erhöhte vorlauftechnische Anforderungen stellt. In der Praxis gibt es Wärmetauscher, die bei niedrigen Außentemperaturen nicht bis zu 55°C Durchfluss bringen können. Überwachen Sie den Aufbau des Systems, die Einstellung, die Einstellung (einschließlich Warmwasser) und vor allem die Inbetriebnahme durch einen Fachmann. Wofür steht eine Wärmetauscher? Ein Wärmepumpenaggregat ist eine Maschine, die "kalte Wärme" von niedrigen Temperaturen (aus Heizquellen wie Raumluft oder Erdreich) auf eine hohe Umgebungstemperatur "fördert", die sich zum Erhitzen und Erhitzen von warmem Wasser eignet.

Der Verdichter der WP verbraucht dafür zwar Strom - dank des "Wärmepumpenprinzips" macht dies aber nur etwa ein Drittel der zugeführten Wärmeenergie aus. Es wird als Jahresarbeitszahl JAZ bezeichnet, während das Abhängigkeitsverhältnis zwischen Wärmeleistung und Stromverbrauch als Leistungsfaktor (COP) bezeichnet wird. Der Leistungskoeffizient ist das bedeutendste energietechnische Gütemerkmal einer WP.

Genauso bedeutsam ist für die Jahresstromkosten jedoch die Planungs- und Ausführungsqualität der gesamten Fabrik, denn nur die Durchschnittsleistungszahl der gesamten Fabrik über ein Jahr (Jahresleistungsfaktor JAZ) ermittelt den Stromverbrauch und damit die Stromkosten. Bei den Jahresstromkosten ist die Planungs- und Ausführungsqualität der gesamten Fabrik ebenso bedeutsam. Je kleiner die zu überbrückende Differenz zwischen der Heizquelle und der Heizungstemperatur, desto besser funktionieren WP.

Daher ist eine Niedertemperatur-Wärmeabfuhranlage eine wesentliche Grundvoraussetzung für eine gute Jahresleistung und damit für eine leistungsfähige WP. Die Fußbodenheizung ist in der Regel sehr gut für den Betrieb einer WP geeignet, während Heizkörper oft höhere Vorlauftemperaturen erfordern. Für die Gesamtsanierung von Objekten ist dagegen in der Regel die vorhandene Heizungsanlage ausreichend, da das Heiztemperaturniveau nach Durchführung von Wärmeschutzmaßnahmen an der Gebäudemantelung auf zulässige Wärmepumpenwerte abfällt.

Die Raumluft als Heizquelle ist zwar flächendeckend und preiswert vorhanden, bietet aber im Gegensatz zu Salzlake und der Heizquelle des Wassers einen niedrigeren COP bei niedrigen Außentemperaturen. Erdungssonden, die 50 bis über 200 Meter in den Boden eingebohrt werden, sind zwar kostspieliger, sorgen aber das ganze Jahr über für nahezu gleichbleibende Temperaturen der Wärmequellen von 0°C bis 5°C und damit für einen guten Wirkungsgrad auch im kühlen Jahr.

Die leistungsfähigsten sind die Wärmepumpen mit Wasser/Wasser, die Grundwasser, Flusswasser oder Seenwasser als Heizquelle verwenden. Geothermie-Sonden und die Verwendung von Trinkwasser als Heizquelle bedürfen einer Genehmigung. Die COP ist der so genannte "Coefficient of Performance" und ist ein Maß für den Wirkungsgrad des Gerätes, d.h. der WP. Sie gibt das Übersetzungsverhältnis zwischen der Wärmeleistung und der von der WP aufgenommenen elektrischen Energie in einem gewissen Arbeitspunkt an.

Zum Beispiel besagt ein COP von 5 bei einer Soletemperatur von 0°C (B0) und einer Nutzungstemperatur von 35°C (W35, Heizen oder Warmwasser), dass die fünffache elektrische Ausgangsleistung als Nutzungswärmeleistung zur Verfugung steht. In Prüfzentren wie dem Wärmepumpenprüfzentrum WPZ in Buchs SG werden die Leistungskoeffizienten von WPZ an unterschiedlichen, spezifizierten Arbeitspunkten ermittelt.

Der gemessene Leistungskoeffizient zeigt, wie gut die jeweilige WP im entsprechenden Arbeitspunkt funktioniert und ermöglicht Wirkungsgradvergleiche mit anderen Verbrauchern. Sie haben jedoch nur einen begrenzten Aussagewert über den tatsächlichen Energiebedarf im täglichen Gebrauch, da im Praxiseinsatz Wärmepumpen selten das ganze Jahr über am vorgegebenen Arbeitspunkt (z.B. B0/W35) betrieben werden, sondern eine Vielzahl von Arbeitspunkten passier.

Er gibt damit das VerhÃ?ltnis zwischen erzeugter WÃ?rmeenergie und verbrauchter Elektroenergie Ã?ber ein ganzes Jahr an. Ein hoher JAZ und damit ein hoher Wirkungsgrad setzt eine optimale Auslegung der gesamten Anlage voraus, da die Strömungstemperaturen und die Temperatur der Wärmequelle einen maßgeblichen Einfluß auf den Wirkungsgrad haben. Es ist daher nicht leicht, den jährlichen Leistungsfaktor und damit die Elektrizitätsrechnung genau vorherzusagen.

Damit wird eine verbesserte Abstimmung der Heizleistung auf den tatsächlichen Verbrauch erreicht, es gibt weniger Ein- und Ausschaltzyklen und eine verbesserte Auslastung der WP. Sie werden auch als "modulierende" oder "Inverterwärmepumpen" oder "Inverterwärmepumpen" oder "Inverterwärmepumpen" bezeichnet und finden immer mehr Anwendung in Außenluftwärmepumpen, nicht zuletzt wegen des geringeren Schallpegels der Umluft bei Teilbelastung. Bei einer Aufstellung der WP im Innenbereich (z.B. in einem Kellerraum ) ist ein nach EN 12102 gemessener "innerer Schallleistungspegel" von 50 bis 60 dB(A) im Allgemeinen unproblematisch, da Entkopplungsmaßnahmen der Vorrichtungen oder Anlagen gegen Schalleinwirkung auf das Bauwerk (Körperschall) ausreichen.

Der Umstieg auf die Wärmepumpe wird in den meisten Kanton empfohlen. Aus energietechnischen GrÃ?nden fördern einige Kreise nur Sole- oder Wasser-Wasser-WÃ?rmepumpen. Bei Neubauten werden in der Regelfall keine Wärmeträgerpumpen eingesetzt. In allen Kanton und vielen Kommunen wird der Gebrauch von Solarkollektoren zur Wärmeerzeugung durchgesetzt. Die " Spezialvereinigung Wärmpumpen Schweiz (FWS) " vergibt in der Schweiz die folgenden vier Preise im Wärmepumpenbereich:

Mit dem Modul Wärmepumpenanlage wurde ein neues schweizerisches Regelwerk für die Projektierung und den Aufbau von Wärmepumpensystemen mit einer Wärmepumpenleistung von bis zu 15 kW eingeführt. WP-Systemmodule können sowohl im Neubaubereich als auch bei Renovierungsprojekten unter www.wp. com verwendet werden. Sie wurde mit Geldern von EnergieSchweiz und dem Schweizerischen Wärmepumpenverband (FWS) erarbeitet und knüpft an das bestehende internationale Prüfsiegel für Wärmepumpen an.

Durch die technisch korrekte und umfassende Inbetriebsetzung und die anschließende Betriebsführung erhalten die Kunden ein System, das den Anforderungen an optimale Energieausnutzung und Arbeitssicherheit entspricht. Für seine Wärmepumpensysteme bekommt der Hausherr ein Urkunde. Durchgeführt wird die Zertifikation von einer neutralen Expertenkommission der FWS, die die Dokumente überprüft und die Fabrik nachweist.

Prinzipiell kann jeder Heizungsinstallateur Wärmepumpen-Systemmodule mit geschultem Heizungsfachpersonal errichten. Diese Auszeichnung wird an Wärmepumpenspezialisten (Heizungsplaner und Installateure) vergeben, die eine zweiphasige Fortbildung beim Schweizerischen Wärmepumpenverband (FWS) und die anschließende fachliche Prüfung bestanden haben. Du erkennst Anwendungsmöglichkeiten für Wärmepumpensysteme in kleinen Objekten (Neubau/Renovierung), kannst die erforderlichen Informationen vor Ort sammeln und eine Solaranlage richtig projektieren, montieren und inbetriebnahme.

Vergeben wird dies an Wärmetauscher oder eine Wärmepumpenserie, die die Forderungen des nationalen Qualitätssiegels für elektromotorisch betriebene Wärmetauscher erfuellen. Allerdings sind die COP-Anforderungen - der bedeutendste Parameter für den Wirkungsgrad einer WP - gering und werden von nahezu allen Anlagen eingehalten. Der Siegelhalter hat sich zur Einhaltung einer Vielzahl von Vorschriften bei der Verwendung und Wahl von Werkstoffen und Ausrüstungen sowie bei der Durchführung von Arbeiten und zur regelmäßigen Teilnahme seiner Beschäftigten an Fachschulungen bereit erklärt.

Auflistung der publizierten Testergebnisse der im Wärmepumpenprüfzentrum getesteten WP. Lastenheft der Energieabteilung der Gesellschaft Kommunalinfrastruktur OKI, in dem die Anforderungen an eine stadtgerechte Luft-Wasser-Wärmepumpe zusammengefasst sind. FH Nordwestschweiz FHNW, HABG und Institute for Energy in Construction WEBau. Auftraggeber: Stadt Zürich Umwelt- und Gesundheitswesen Energy and sustainability, 2010 Die Wärmepumpe - FAQ.

Lösungen für Anwälte und Interessenten zum Thema Wärmepumpe und deren Einsatz. Phillips, February 2010, Schweizerisches Energieamt BFE Abteilung für Regenerative Energien, Schweizerischer Wärmepumpenverband FWS. DE 14511: Klimaanlagen, Flüssigkeitskühler und -Wärmepumpen mit elektromotorisch betriebenen Kompressoren - Definitionen, Testbedingungen, Testmethoden und -anforderungen. DE 12102: Klimaanlagen, Flüssigkeitskühler, WPs und Luftentfeuchter mit elektromotorisch betriebenen Kompressoren zur Raumheizung und -kühlung - Messungen der Luftschallemission - Ermittlung des Schalleistungspegels. unter www.energiefranken.

Auch interessant

Mehr zum Thema